2022年廣東省東莞市新風(fēng)中學(xué)高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下列關(guān)于物理學(xué)發(fā)展史的說法中正確的是（

）A.伽利略通過大量實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)只要斜面的傾角一定，不同質(zhì)量的小球從不同高度開始滾動(dòng)，小球的加速度都是相同的

B.奧斯特為了解釋磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)提出了分子電流假說C.楞次在對(duì)理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后，提出提出了電磁感應(yīng)定律D．美國物理學(xué)家密立根經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，比較準(zhǔn)確地測(cè)定了電子的電荷量參考答案：AD牛頓通過對(duì)伽利略的對(duì)接斜面實(shí)驗(yàn)的研究總結(jié)，最后得出了牛頓第一定律，根據(jù)mgsinα=μmgcosα得，a=gsinα，在斜面的傾角一定時(shí)，小球沿斜面下滑的加速度都是相同，故A對(duì)。安培提出了分子電流假說，故B錯(cuò)。法拉第提出了電磁感應(yīng)定律，故C錯(cuò)。美國物理學(xué)家密立根在1909年，當(dāng)他準(zhǔn)備好條件使帶電云霧在重力與電場(chǎng)力平衡下把電壓加到10000伏時(shí)，他發(fā)現(xiàn)的是云層消散后“有幾顆水滴留在機(jī)場(chǎng)中”，從而創(chuàng)造出測(cè)量電子電荷的平衡水珠法、平衡油滑法，就從實(shí)驗(yàn)上確證了元電荷的存在，并在1913年比較準(zhǔn)確地測(cè)定了電子電荷的數(shù)值：e=（4.774±0．009）×10-10esu。故D正確。2.（單選）地球有一個(gè)可能的天然衛(wèi)星被命名為“J002E2”，這個(gè)天體是美國亞利桑那州的業(yè)余天文愛好者比爾·楊發(fā)現(xiàn)的，他發(fā)現(xiàn)“J002E2”并不是路經(jīng)地球，而是以50天的周期圍繞地球運(yùn)行，其特征很像火箭的殘片或其他形式的太空垃圾．由此可知“J002E2”繞地半徑與月球繞地的半徑之比約為參考答案：A3.如圖所示的裝置，氣缸分上、下兩部分，下部分的橫截面積大于上部分的橫截面積，大小活塞分別在上、下氣缸內(nèi)用一根硬桿相連，兩活塞可在氣缸內(nèi)一起上下移動(dòng)。缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，活塞與缸壁無摩擦且不漏氣，起初在小活塞上的杯子里放有大量鋼球。能使兩活塞相對(duì)氣缸向下移動(dòng)是：（A）給氣缸內(nèi)氣體緩慢加熱

（B）取走幾個(gè)鋼球（C）讓整個(gè)裝置自由下落

（D）大氣壓變小參考答案：[

AD

]4.（多選）運(yùn)動(dòng)員從懸停在空中的直升機(jī)上跳傘，傘打開前可看做是自由落體運(yùn)動(dòng)，打開傘后減速下降，最后勻速下落．如果用h表示下落高度，t表示下落的時(shí)間，F(xiàn)表示人受到的合力，E表示人的機(jī)械能，Ep表示人的重力勢(shì)能，v表示人下落的速度，在整個(gè)過程中，如果打開傘后空氣阻力與速度平方成正比，則下列圖象可能符合事實(shí)的是（）A．B．C．D．參考答案：解：A、重力勢(shì)能逐漸減小，規(guī)定初位置重力勢(shì)能為零，則Ep=mg（﹣h），即重力勢(shì)能與高度是線性關(guān)系，故A正確；B、機(jī)械能的變化等于除重力外其余力做的功，故自由落體運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；C、運(yùn)動(dòng)員從直升機(jī)上跳傘，傘打開前可看作是自由落體運(yùn)動(dòng)，即空氣阻力忽略不計(jì)，故只受重力；開傘后減速下降，空氣阻力大于重力，故合力向上，當(dāng)阻力減小到等于重力時(shí)，合力為零，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；即合力先等于重力，然后突然反向變大，且逐漸減小到零，故C正確；D、運(yùn)動(dòng)員從直升機(jī)上跳傘，傘打開前可看作是自由落體運(yùn)動(dòng)，開傘后減速下降，最后勻速下落；減速過程中加速度是變化的，而題圖卻為勻減速運(yùn)動(dòng)，不好實(shí)際；故D錯(cuò)誤；故選AC．5.圖3是物體做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖像，由圖像可得到的正確結(jié)果是A．t＝1s時(shí)物體的加速度大小為1.0m／s2B．t＝5s時(shí)物體的加速度大小為0.75m／s2C．第3s內(nèi)物體的位移為1.5mD．物體在加速過程的位移比減速過程的位移大參考答案：答案：B解析：由v－t圖像可得0～2.0s內(nèi)物體的加速度為1.5m／s2；2.0s～3.0s內(nèi)物體的加速度為0；3.0s～7.0s內(nèi)物體的加速度為0.75m／s2，故選項(xiàng)B正確。0～2.0s物體的位移為3.0m；2.0s～3.0s物體位移為3.0m；3.0s～7.0s物體位移為6.0m，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.11參考答案：1117.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，電阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑動(dòng)變阻器的阻值0—30Ω。閉合電鍵K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU表示。則____Ω。R1消耗的最小電功率為______W。參考答案：６

Ω；

０.8

W。8.瞬時(shí)速度是一個(gè)重要的物理概念。但在物理實(shí)驗(yàn)中通常只能通過（Ds為擋光片的寬度，Dt為擋

光片經(jīng)過光電門所經(jīng)歷的時(shí)間）的實(shí)驗(yàn)方法來近似表征物體的瞬時(shí)速度。這是因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中無法實(shí)現(xiàn)Dt

或Ds趨近零。為此人們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來研究物體的瞬時(shí)速度。如圖所示，在傾斜導(dǎo)軌的A處放置一光

電門，讓載有輕質(zhì)擋光片（寬度為Ds）的小車從P點(diǎn)靜止下滑，再利用處于A處的光電門記錄下?lián)豕馄?/p>

經(jīng)過A點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間Dt。按下來，改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，最后運(yùn)動(dòng)公式計(jì)算出

不同寬度的擋光片從A點(diǎn)開始在各自Ds區(qū)域內(nèi)的，并作出-Dt圖如下圖所示。

在以上實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，請(qǐng)繼續(xù)完成下列實(shí)驗(yàn)任務(wù)：

(1)依據(jù)實(shí)驗(yàn)圖線，小車運(yùn)動(dòng)的加速度為

；

(2)依據(jù)實(shí)驗(yàn)圖線，擋光片經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為

；

(3)實(shí)驗(yàn)操作須注意的主要事項(xiàng)是

。參考答案：9.(6分)某同學(xué)用如圖所示裝置研究感應(yīng)電流的方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向的關(guān)系。已知電流從接線柱流入電流表時(shí)，電流表指針左偏。實(shí)驗(yàn)的磁場(chǎng)方向、磁鐵運(yùn)動(dòng)情況及電流表指針偏轉(zhuǎn)情況部分已記錄在下表中。請(qǐng)依據(jù)電磁感應(yīng)規(guī)律填定空出的部分。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)磁場(chǎng)方向磁鐵運(yùn)動(dòng)情況指針偏轉(zhuǎn)情況1向下插入左偏2拔出右偏3向上右偏4向上拔出參考答案：向下，插入，左偏10.(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系實(shí)驗(yàn)。如圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于砂和砂桶總重量，小車運(yùn)動(dòng)加速度a可用紙帶上點(diǎn)求得：

(1)圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz)，試由圖中數(shù)據(jù)求出小車加速度值；

(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：

根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映：F不變時(shí)，a與m的關(guān)系，請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量，建立坐標(biāo)系，并作出圖線.從圖線中得到：F不變時(shí)，小車加速度a與質(zhì)量之間定量關(guān)系式是_____________.

(3)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶重量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線，如圖(d)所示，該圖線不通過原點(diǎn)，明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是_______________________________________________.參考答案：答案：(1)，T=0.04s，a=3.0m/s2(4分)

(2)如圖所示，(作圖2分，結(jié)論3分)(3)實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力(3分)

11.（多選）一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角的斜面，其加速度為g，如圖此物體在斜面上上升的最大高度為h，則此過程中正確的是

A．物體動(dòng)能增加了B．物體克服重力做功mghC．物體機(jī)械能損失了mghD.物體克服摩擦力做功參考答案：BC解析：A、物體在斜面上加速度為，方向沿斜面向下，物體的合力F合=ma=，方向沿斜面向下，斜面傾角a=30°，物體從斜面底端到最大高度處位移為2h，

物體從斜面底端到最大高度處，物體合力做功W合=-F合?2h=-mgh根據(jù)動(dòng)能定理研究物體從斜面底端到最大高度處得W合=△Ek所以物體動(dòng)能減小mgh，故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)功的定義式得：重力做功WG=-mgh，故B正確．C、重力做功量度重力勢(shì)能的變化，所以物體重力勢(shì)能增加了mgh，而物體動(dòng)能減小mgh，所以物體機(jī)械能損失了mgh，故C正確．D、除了重力之外的力做功量度機(jī)械能的變化．物體除了重力之外的力做功還有摩擦力做功，物體機(jī)械能減小了mgh，所以摩擦力做功為-mgh，故D錯(cuò)誤．故選：BC．12.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天

平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測(cè)量物體的質(zhì)量，某科學(xué)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)衛(wèi)星中具有彈簧秤、刻度尺、秒表等基本測(cè)量工具。實(shí)驗(yàn)時(shí)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是

；②實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量有

；③待測(cè)質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。（用上小題中的物理量表示）參考答案：（1）物體對(duì)支持面幾乎沒有壓力

（2分）（2）彈簧秤讀數(shù)F、小球運(yùn)動(dòng)周期T、小球運(yùn)動(dòng)圓周半徑r（3分）（3）m=（2分）13.用不同頻率的光照射某金屬均產(chǎn)生光電效應(yīng)，測(cè)量金屬遏止電壓Uc與入射光頻率，得到Uc-圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率c=

Hz，普朗克常量h=

J·s.參考答案：5.0×1014

6.4×10-34三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）位于處的聲源從時(shí)刻開始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動(dòng)開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測(cè)者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測(cè)者之間設(shè)置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測(cè)者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。15.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報(bào)道后，給廠家提出了一個(gè)增加易熔片（熔點(diǎn)較低的合金材料）的改進(jìn)建議?，F(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點(diǎn)時(shí)，再繼續(xù)加熱易熔片就會(huì)熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，平板車B的質(zhì)量為M，車上有一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊A，且M=2m。平板車靜止于光滑的水平面上，小車右方水平面上固定著一個(gè)豎直擋板，小滑塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)給車施加一個(gè)水平向右的瞬間沖量，使車向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)小滑塊相對(duì)于小車滑動(dòng)，當(dāng)二者達(dá)到共同速度v之后一起向前運(yùn)動(dòng)，并與擋板發(fā)生無機(jī)械能損失的碰撞，碰撞時(shí)間極短。設(shè)平板車足夠長，重力加速度為g。求：（i）給車施加的水平向右的瞬間沖量的大??；（ii）從地面上看，滑塊A向右運(yùn)動(dòng)到離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)處時(shí)，平板車B與豎直擋板的距離；（iii）與豎直擋板碰撞以后的整個(gè)過程中滑塊A相對(duì)平板車B滑動(dòng)的總路程。參考答案：（i）設(shè)瞬間沖量為I，對(duì)AB整體由動(dòng)量定理得：

I=（M+m）v

①解得：

I=3mv

②

（ii）當(dāng)滑塊的速度為0時(shí)，從地面上看，滑塊A向右運(yùn)動(dòng)到離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)處。

③設(shè)此時(shí)平板車B的速度為,離開豎直擋板的距離為x,以向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：

Mv-mv=M

④對(duì)平板車由動(dòng)能定理得：

⑤解得：

⑥

（iii）反彈后直到二者再次達(dá)到共同速度設(shè)為,以向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：

Mv-mv=（M+m）

⑦設(shè)撤去F后的整個(gè)過程中滑塊A相對(duì)平板車B滑動(dòng)的總路程為s總，對(duì)AB整體由能量守恒定律得：

⑧解得：

⑨17.質(zhì)量為1.0×103kg的汽車，沿傾角為30°的斜坡由靜止開始運(yùn)動(dòng)，汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦阻力大小恒為2000N，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為5.6×104W，開始時(shí)以a=1m/s2的加速度做勻力速運(yùn)動(dòng)（g=10m/s2）。求：（1）汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1；（2）汽車所能達(dá)到的最大速率；（3）若斜坡長143.5m，且認(rèn)為汽車達(dá)到坡頂之前，已達(dá)到最大速率，則汽